Come funzionano le sospensioni?

Come funzionano le sospensioni e come rendono i nostri spostamenti quotidiani piu confortevoli e privi di sobbalzi.

Le sospensioni sono un elemento meccanico installato in tutti i veicoli che collegano letteralmente le ruote al telaio e carrozzeria dell’auto. Il loro scopo principale è quello di smorzare quanto più possibile le asperità del terreno che vengono trasmesse alla struttura del veicolo. Direttamente connessi alle sospensioni troviamo gli ammortizzatori che sono impiegati per rallentare e smorzare le oscillazioni del veicolo in marcia onde garantire un comfort di guida e stabilità su strada ai massimi livelli. Il comportamento di un veicolo su strada e quindi la sua configurazione di sospensioni e ammortizzatori è concepito di solito per avere un compromesso tra tenuta di strada e comfort di guida; è questa la differenza sostanziale ad esempio tra un’auto sportiva con assetto rigido e un’auto familiare con assetto morbido che permette al conducente e ai passeggeri di percorrere lunghi tragitti sia in città che in extraurbano senza stancarsi troppo lungo il percorso.

Sospensioni a balestra

Le sospensioni a balestra sono un tipo di molla, generalmente costituite da più lamine di acciaiosovrapposte e tenute insieme da alcune graffe metalliche. Il sistema di sospensione a balestra può risultare rigido, ma la suasemplicità di realizzazione ed il suo funzionamento efficace ne hanno permesso l’installazione su numerosi veicoli. In effetti questo sistema è stato utilizzato per le sospensioni agli albori dei primi veicoli a motore e date le sue caratteristiche viene ancora oggi impiegato su mezzi particolarmente pesanti, senza escludere il settore ferroviario che ancora oggi ne fa largo impiego. Particolare la realizzazione adottata da FIAT nella prima serie di Panda (1980) che prevedeva sospensioni nel retrotreno a balestra che permettevano di caricare sull’auto fino a 400kg di materiale.

Sospensioni a barra di torsione

In questo genere di sospensione l’elemento elastico è dato da una barra che può essere posizionata in modo trasversale o longitudinale rispetto al telaio del veicolo; la ruota è collegata alla barra stessa tramite un braccio anche esso disposto in modo longitudinale o trasversale, a seconda dell’implementazione utilizzata dalla casa costruttrice. Questa soluzione di sospensioni viene utilizzata di solito su veicoli a più assi e dal peso consistente ed è stata applicata in passato da FIAT ad esempio su furgoni leggeri come il 238 ed è riscontrabile anche su Renault Kangoo e Peugeot 207. I vantaggi di questa soluzione rispetto ad altri tipi di sospensioni vanno ricondotte ad una maggiore stabilità laterale del veicolo in curva e ad un ingombro di installazione ridotto.

Sospensioni a molle elicoidali (MacPherson)

Le sospensioni a molle elicoidali vengono realizzate con molle che lavorano per compressione; in genere questo tipo di sospensione necessita di un sistema di ammortizzatori per dissipare e smorzare nel breve tempo il movimento elastico generato dalle asperità del terreno. Anche in questo caso a seconda dell’implementazione e realizzazione del costruttore avremo vari schemi di montaggio e configurazione. Ad esempio lo schema tecnico MacPherson prevede l’oscillazione indipendente sullo stesso asse delle ruote, con il gruppo ammortizzatore-molla che diventa parte integrante della sospensione, mentre il collegamento alle ruote stesse è realizzato tramite bracci oscillanti tipicamente di forma triangolare.

Sospensioni pneumatiche

Data la comprimibilità dell’aria si è arrivati a sviluppare un tipo di sospensione che ne sfrutta le caratteristiche. La peculiarità è quella di ottenere un sistema facilmente regolabile variando l’aria in esso intrappolata ottenendo un ottimo comfort di marcia, ma di contro una manutenzione più assidua rispetto ad altro tipo di sospensione. Sono molto famosi i kit aftermarket disponibili in particolar modo per i camper.

Sospensioni idropneumatiche

Le sospensioni idropneumatiche rese famose da Citroën hanno il vantaggio di rendere il veicolo sensibile, dinamico e dal massimo comfort possibile per il conducente e gli occupanti, senza perdere le doti in termini di tenuta di strada. Il sistema che presto andrà in pensione su stessa ammissione di Citroën consiste nell’installazione di sfere di metallo per ogni ruota separate da una membrana interna in cui in una parte c’è dell’olio idraulico e nell’altra un gas, tipicamente azoto. In caso di percorso sconnesso l’olio idraulico (incomprimibile) va a comprimere l’azoto nella parte superiore della sfera; l’utilizzo di due fluidi diversi permette alle sospensioni una flessibilità maggiore rispetto ad un qualsiasi tipo di materiale flessibile, che sia esso molla o barra. Il sistema livellante integrato ad esempio nella famosa Citroën DS permetteva di marciare con tre ruote senza grossi problemi o di sostituire una ruota forata senza l’ausilio di un cric. Viene da se che i vantaggi di un sistema così complesso vengono attenuati da una complessità di realizzazione e manutenzione poco compatibili con la vita frenetica cui siamo ormai abituati.

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